Светлоклеточная почечно-клеточная карцинома (ccRCC) – самая распространенная форма рака почки, которая составляет около 80% всех случаев. Она отличается высокой гетерогенностью и, следовательно, стратификация пациентов по молекулярным подтипам критически важна для прогноза заболевания и определения тактики лечения.
Для селекции трех молекулярных подтипов ccRCC был использован подход, основанный на гено-центрической реконструкции модели метаболических сетей с использованием транскриптомных и метаболомных данных, а также фенотипических данных по "отключению" (от англ. knockout) критически значимых для жизнедеятельности клеток генов (эссенциальные гены). Анализ дифференциально экспрессируемых генов позволил идентифицировать панель транскриптомных биомаркеров, по которым можно надежно дифференцировать пациентов по каждому из трех подтипов ccRCC и прогнозировать выживаемость пациентов. По созданным моделям метаболических сетей авторы выявили потенциальные белковые мишени для уже разрешенных к применению лекарств. Среди них были обнаружены белки SOAT1, CRLS1 и ACACB, для всех трех подтипов, а также белок GPD2 для подтипа 1. Стоит отметить, что данные белки, кодируются эссенциальными генами. В качестве репозиционируемого препарата для лечения ccRCC был предсказан митотан (Lysodren). Этот цитостатик регулирует стероидогенез через ингибирование митохондриальных монооксигеназ CYP11A1, CYP11B1 и CYP11B2, а также одобрен FDA для лечения адренокортикальной карциномы и синдрома Кушинга. Интересно отметить, что лабораторная верификация компьютерных предсказаний показала, что митотан действительно статистически значимо снижал жизнеспособность опухолевых клеток и подавлял их пролиферацию.
Таким образом, исследование позволило не только дифференцировать молекулярные подтипы рака почки, но и предложить практические стратегии для персонализированной диагностики и вариант прецизионного подхода в лечении.
Первоисточник: Xiangyu Li, Woonghee Kim, Kajetan Juszczak et al , Stratification of clear cell renal cell carcinoma patients to facilitate drug repositioning , ISCIENCE , нет , стр. нет , DOI: 10.1016/j.isci.2021.102722